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Academic Year/course: 2023/24

447 - Degree in Physics

26945 - Slides and Photonic Systems


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
26945 - Slides and Photonic Systems
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
447 - Degree in Physics
ECTS:
5.0
Year:
4 and 3
Semester:
Second semester
Subject type:
Optional
Module:
---

1. General information

The subject aims to show students the importance of optical communications systems in today's society. The general goal of the subject is to describe the physics of these systems.

The objectives are as follows:

  • To know the technology and characteristics of semiconductor devices.

  • To understand the optical fibres used in transmission.

  • To handle instrumentation for the physical characterization of devices.

  • To be aware of the current state of technology and research in this field.

The acquisition of this knowledge is aligned with the Sustainable Development Goals of the UN Agenda 2030, specifically in the objectives: SDG4 Quality education and SDG8, Decent work and economic growth.

It is recommended to have taken the subjects Electromagnetism, Electromagnetic Waves, Optics and Physical Electronics.

 

2. Learning results

  • Design and assemble the emission, transmission and detection stages in a simple optical communications system.

  • Measure and characterize optical attenuation, chromatic dispersion and nonlinearities associated with optical fibre propagation. 

  • Characterize various semiconductor optical emission sources.

  • Properly integrate diverse photonic devices into a system.

  • Optimize the electrical domain conversion stage in an optical transmission system.

 

3. Syllabus

1. Semiconductor photonic devices.

2. Optical fibres: fundamentals and transmission characteristics.

3. Characterization techniques of optical fibres and passive components.

4. Optical amplifiers.

5. Electro-optical modulators and optical signal modulation schemes.

 

4. Academic activities

  • Participative master classes.

  • Case-based learning and group work.

  • Learning knowledge in the laboratory.

  • Tutorial classes of case analysis and practical problem solving in groups.

  • Laboratory practices and demonstrations, data collection and reporting

 

5. Assessment system

The student must demonstrate that they has achieved the intended learning results through the following assessment activities:

  • Laboratory and numerical simulation practices. The corresponding reports will be prepared with the results obtained. The grade for this activity contributes 40% to the final grade.

  • Carrying out of monographic works. Specific topics within the field of the subject will be proposed for the realization of a monographic work of fine-tuning and collection of relevant information on the subject. A brief presentation of the work done will be made to the whole group before the end of the term. The grade for the paper contributes 30% to the final grade.

  • Completion of a final individual test on theoretical and practical contents of the subject. The grade of this activity contributes 30% to the final grade.

Passing the subject by means of a single global test

In the exceptional case of not being able to follow the subject activities, the subject may be passed through a single test that may include practical laboratory activities in addition to a written exam on the contents of the syllabus. 

 


Curso Académico: 2023/24

447 - Graduado en Física

26945 - Dispositivos y sistemas fotónicos


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
26945 - Dispositivos y sistemas fotónicos
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
447 - Graduado en Física
Créditos:
5.0
Curso:
4 y 3
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

La asignatura pretende mostrar al alumnado la importancia de los sistemas de comunicaciones ópticas en la sociedad actual, siendo la meta general de la asignatura describir la Física de estos sistemas.

Los objetivos planteados son:

  • Conocer la tecnología y características de los dispositivos semiconductores.
  • Comprender las fibras ópticas utilizadas en la transmisión.
  • Manejar instrumentación para la caracterización física de los dispositivos.
  • Estar al tanto del estado actual de la tecnología y la investigación en este campo.

La adquisición de estos conocimientos está alineada con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la Agenda 2030 de la ONU, específicamente en los objetivos: ODS4 Educación de calidad y ODS8, Trabajo decente y crecimiento económico.

Se recomienda haber cursado las asignaturas Electromagnetismo, Ondas Electromagnéticas, Óptica y Electrónica Física.

2. Resultados de aprendizaje

  • Diseñar y montar las etapas de emisión, transmisión y detección en un sistema óptico sencillo de comunicaciones.
  • Medir y caracterizar atenuación óptica, dispersión cromática y no linealidades asociadas a la propagación por una fibra óptica.
  • Caracterizar varias fuentes de emisión óptica de semiconductor.
  • Integrar adecuadamente en un sistema dispositivos fotónicos diversos.
  • Optimizar la etapa de conversión a dominio eléctrico en un sistema óptico de transmisión.

3. Programa de la asignatura

  1. Dispositivos fotónicos semiconductores.
  2. Fibras ópticas: fundamentos y características de transmisión.
  3. Técnicas de caracterización de fibras ópticas y componentes pasivos.
  4. Amplificadores ópticos.
  5. Moduladores electroópticos y esquemas de modulación de señales ópticas.

4. Actividades académicas

  • Clases magistrales participativas.
  • Aprendizaje basado en casos y trabajos en grupo.
  • Aprendizaje de conocimientos en el laboratorio.
  • Clases tutoriales de análisis de casos y resolución de problemas prácticos en grupo.
  • Prácticas y demostraciones de laboratorio, toma de datos y elaboración de informes

5. Sistema de evaluación

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación:

  • Realización de prácticas tanto de laboratorio como de simulación numérica. Se elaborarán los correspondientes informes con los resultados obtenidos. La calificación de esta actividad contribuye un 40% a la calificación final.
  • Realización de trabajos monográficos. Se propondrán temáticas concretas dentro del campo de la asignatura para realización de un trabajo monográfico de puesta a punto y recogida de información relevante sobre el tema. Se hará antes de fin de cuatrimestre una presentación breve al grupo completo de los trabajos elaborados. La calificación del trabajo contribuye un 30% a la calificación final.
  • Realización de una prueba individual final sobre contenidos teóricos y prácticos de la asignatura. La calificación de esta actividad contribuye un 30% a la calificación final.

Superación de la asignatura mediante una prueba global única

En el caso excepcional de que no se puedan seguir las actividades del curso, se podrá superar la asignatura a través de una prueba única que podrá incluir actividades prácticas en laboratorio además de un examen escrito sobre los contenidos de la asignatura.